生体分子設計学

Molecular Design of Biomolecule

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生命科学専攻・生体物質構造解析学・選択科目

理学研究科

1年

HSSML5MCA1

2.0単位

講義 (Lecture)

2024年度後期

衣斐 義一

理学研究科

日本語

該当なし

    

emys@sci.u-hyogo.ac.jp

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1◎／6〇

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【講義目的】タンパク質の配列情報をもたないRNA分子による遺伝子発現の制御やゲノム構造維持のメカニズムが生体に広く備わっていることが、最近の研究から明らかになっている。本講では、RNA干渉や非コードRNAなどの分子生物学上の最新トピックスを含め、発見のきっかけやその後の展開をまじえて紹介する。
【到達目標】
１）各種の非コードRNAについて構造や生理機能の違いを比較して説明できる。
２）RNA干渉やゲノム編集の実験手法を各自の研究へ適用することについて述べることができる。

サブタイトル：タンパク質に翻訳されないRNA
キーワード：リボザイム、触媒RNA、RNA干渉、siRNA、miRNA、ゲノム編集、CRISPR-Cas9

【講義内容】本講義の前半の2週において、反応そのものを任意に設計してその反応を思い通りの選択性で触媒することが出来る人工酵素を創出する方法論について、特別に時間を割いて解説する。これと関連して、リボザイムによって人工酵素を創出する方法論に触れる。次にRNA干渉の発見から論を起こし、マイクロRNAの発見と非コードRNAによる生命現象の調節などについて解説する。最後に、近年になって急速に発展したゲノム編集についての話題にも触れる。
【授業計画】
第1回：講義の概要説明、参考文献の紹介
第2回：触媒抗体(1)、酵素による反応触媒機構
第3回：触媒抗体(2)、各論
第4回：触媒RNA、リボザイムの発見から応用まで
第5回：RNA干渉(1)、発見までの経緯
第6回：RNA干渉(2)、研究の急速な進展
第7回：RNA干渉(3)、ノックダウン実験への応用
第8回：miRNA (1)、発見までの経緯とその後の展開
第9回：miRNA (2)、生成過程
第10回：miRNA (3)、コレステロール代謝の制御
第11回：miRNA (4)、平滑筋細胞の脱分化の制御
第12回：miRNA (5)、翻訳抑制のメカニズム
第13回：ゲノム編集(1) 、ゲノム編集の夜明けとCRISPR-Cas9発見までの経緯
第14回：ゲノム編集(2)、ゲノム編集の手法の原理
第15回：ゲノム編集(3)、CRISPR-Cas9システムによるゲノム編集の紹介
＊以上の内容に関連した英語教材のビデオを視聴する。
＊⽣成系AIの利⽤については各教員の指⽰に従うこと。講義の終盤で行う論文要旨を用いた討論の場において⽣成系AIによる出⼒結果をそのまま利⽤してはいけない。⽣成系AIによる出⼒をそのまま利⽤したことが判明した場合は単位を認定しない、⼜は認定を取り消すことがある。

講義の各回で授業資料を配布する。

講義の各回で授業のテーマとなる原著論文を紹介する。

【予習】授業に際して指示する教材の事前読み込み（30ｈ）
【復習】授業資料を読み直して講義内容の理解を深める（30ｈ）

各回のテーマに関連する原著論文を軸にして講義を進める。特に重要な原著論文に関しては、講義の終盤で要旨の原文の和訳を分担して発表するとともに質疑応答を行う。

【成績評価の基準】
各講義回で配布する資料で説明する学術用語の内容について、原著論文の背景を含めて十分に理解し、それを論理的に表現できる者については、講義目的・到達目標に記載された到達度に基づき、Ｓ（90点以上）、Ａ（80点以上）、Ｂ（70点以上）、Ｃ（60点以上）による成績評価を行い、単位を付与する。
【成績評価の方法】
主体的な授業態度および原著論文の要旨に記述された内容や背景を解説することを含めて総合的に判断する。

１）講義で配布する資料は、その日の講義で印刷体を配布するとともに、ユニバーサルパスポートのクラスプロファイル機能を通して公開する。
２）成績評価の基準は、口頭で伝えた上でユニバーサルパスポートのクラスプロファイル機能を使って示す。

１）配布資料に記載した項目などについて、十分な予習と復習をして講義に出席すること。
２）論文要旨の討論に際しては、辞書（書籍版や電子版など）を使用してもよい。

該当しない。